FACULTAD DE INGENIERÍAS.

INGENIERÍA ELÉCTRICA.

Nombre: Israel Campaña L. Asignatura: Alta Tensión I.

Nivel: 7º “E”. Docente: Ing. Diego Arias.

Fecha: 2013-05-10.

EQUIPO DE ALTA TENSIÓN HAEFELY DE UNA SOLA ETAPA

(LL-KIT EQUIPO DE ALTA TENSIÓN).

I. INTRODUCCION.

La Técnica de la Alta Tensión es una de las ramas de la Ingeniería Eléctrica, dentro del vasto campo de la tecnología, que requiere de más experimentación, y por consiguiente, de Laboratorios dotados de equipos e instrumentos altamente especializados.

ESPECIFICACIONES GENERALES DEL EQUIPO.

Diseño del KIT de alta tensión sigue nueve principales factores. Estos son:

• Se requiere una estructura clara para asegurar que los circuitos montados pueden verificarse fácilmente tanto por estudiantes y profesores suyos.

• Rápida puesta en marcha del circuito con el fin de tener mucho tiempo para experimentos activos como sea posible. El montaje de un circuito no debería tomar más de la conexión de un previamente equipada sistema de prueba de alto voltaje.

• Los elementos se deben utilizar como sea posible para mantener la simplicidad del sistema y reducir las piezas de repuesto. Un mínimo de hardware también tiene sentido económico sólido.

• Ligero de peso posible de los componentes individuales. Esto permite que los circuitos que se construirán por uno única persona, sin peligro.

• Todos los componentes se pueden utilizar en todos los circuitos posibles desde el punto de vista mecánico, térmico y eléctrico.

• Diseño de los efectos Corona bajos Especial atención debe prestarse a este requisito debido a la demanda cada vez mayor puesto en equipos modernos de alta tensión para lograr el posible nivel de descargas parciales baja.

• Tan sólo se llena de aceite como sea posible a medida que va a ser utilizado. Una construcción a prueba de fugas para el llenado de aceite

• Máxima fiabilidad. Potencial de transporte seguro de los componentes durante la experimentación significa que los componentes deben ser virtualmente libre de mantenimiento. La construcción recomendada debe ser extremadamente sencilla.

• KIT deben tener buen aspecto.

II. OBJETIVOS.

Familiarizarse con los primeros fundamentos de la técnica de Alto Voltaje y los equipos

usados en el Laboratorio. (Atención a la Normas de Seguridad). Conocer y hacer un

estudio comparativo de los diferentes métodos de medida de Altos Voltajes alternos.

Examinar esquemas de conexión de los equipos de Altos Voltajes para su generación en

Continua y en alterna como lo menciona las características del equipo.

III. DESARROLLO.

COMPONENTES.

PZT 100-0.1 (transformador Monofásico de tensión alterna).

Transformador de prueba que se puede utilizar para, generación de voltaje AC- DC y el impulso. La

potencia de salida se puede extender por los transformadores en cascada.

KDL (reactor de compensación).

Compensar tipo de reactor KDL se utilizan entre los transformadores (PZT 100 a 0,1) en circuitos

en cascada para reducir la potencia de entrada y proporcionar una distribución uniforme de

tensión a través del arrollamiento en cascada. Se recomienda a los reactores de compensación

para Configuraciones de CA de más de 1 etapa.

Top EL (electrodo Top).

Para CA dos y tres etapas de un electrodo superior en el transformador de prueba es

recomendado para proporcionar los efectos corona.

Diámetro: 820 mm; Diámetro del anillo: 220 mm; Peso: 9 kg

STL 5, (STL 7.5, STL 10) (regulación del transformador).

Fuente de alimentación: 230 V / 22 A (33, 43 A)

Tensión secundaria: 0 ... 230 V

Potencia nominal: 5 kVA (7,5, 10 kVA) cont.

Frecuencia: 50/60 Hz

Peso: 80 kg (255 kg, 260 kg)

HSEV 200 (Conexión HV 200 kV).

Conexión flexible con los contactos adecuados para conectar una tensión de dos etapas AC

configuración para el transformador de prueba.

Largo: aprox. 1 m

GS (HV rectificador).

Rectificador, que se puede utilizar para impulso y configuraciones de voltaje DC. Incorporado

Resistencia de protección: 100 kW

Pico Inverso de tensión: 140 kV

Corriente nominal: 20 mA

Peso 9,1 kg

RE (resistencia en paralelo).

La resistencia, que se puede utilizar como resistencia de descarga para DC y tensión de impulso

configuraciones y la resistencia en paralelo como en configuraciones de voltaje de impulso, la

determinación de la duración.

Resistencia: valores diferentes (2.4, 2.5, 120 kW)

Max. DC e IMP tensión: 140 kV

Peso: 4 kg

CS 25 (condensador de suavizado).

Condensador, que se puede utilizar como condensador de almacenamiento de energía para la

generación de tensiones de impulso o como condensador de suavizado para la generación de DC.

Capacidad: 25 nF

Max. DC e IMP tensión: 140 kV

Peso: 15 kg

CB (condensador de carga).

Condensador, que se puede utilizar como unidad de AT para la medición de tensiones de choque y

como capacidad de carga.

Capacitancia: 1200 pF

Max. DC e IMP tensión: 140 kV

Peso: 9,5 kg

RL (resistencia de carga).

La resistencia, que se puede utilizar como resistencia de carga para las configuraciones de impulso

de varias etapas, como resistencia limitadora de corriente en configuraciones de CC y como

amortiguación resistencia en conexión con el interruptor de puesta a tierra.

Resistencia: 10 MW o 2.5 mW

Max. DC e IMP tensión: 140 kV

Peso: 4,5 kg

RD (Series resistor).

La resistencia, que se puede utilizar como resistencia en serie de configuraciones de voltaje de

impulso, la determinación del tiempo de subida de onda.

Resistencia: valores diferentes

(95, 140, 220, 355 Ω, 15, 22, 35, 55 kW

Max. DC e IMP tensión: 140 kV

Peso: 4,5 kg

CM (condensador de medición.)

Condensador, que se puede utilizar como unidad de AT para la medición de voltajes de corriente

alterna.

Capacitancia: 100 pF

Max. AC Tensión: 100 kV

Peso: 10 kg

RM (resistencia de medida).

La resistencia, que se puede utilizar como unidad de AT para la medición de voltajes de corriente

continua.

Resistencia: 280 mW

Corriente nominal (continua): 0,5 mA

Max. Voltaje de CC: 140 kV

Peso: 4 kg

ES (cambio a tierra).

Interruptor de control remoto, que puede ser utilizado para conectar a tierra el alto voltaje KIT

construcción.

Max. DC e IMP tensión: 140 kV

Tensión de servicio: 24 V, 50/60 Hz.

Peso: 6,5 kg

EST (varilla de descarga).

Vara, para la descarga manual de los componentes del KIT HV.

Longitud: 2,5 m

Resistencia de descarga: 100 W

Peso: 1,5 kg

EB (lámina de tierra).

Lámina de tierra de cobre, que se puede utilizar para hacer las conexiones a tierra entre el aparato

individual de alta tensión.

hoja de cobre

Peso: 0,44 kg / m

EL (electrodo).

Electrodo, se utiliza junto con la conexión a tierra ES interruptor y para la terminación superior

elementos al equipo de prueba debe estar libre de corona.

Diámetro: 300 mm

Peso: 2 kg

IS (aislamiento de apoyo).

Soporte aislante, que puede ser utilizado como componente aislante.

Max. AC Tensión: 100 kV

Max. DC e IMP tensión: 140 kV

Peso 1,5 kg

KF (brecha Esfera).

Brecha de Esfera, para la configuración de tensión de impulso.

Max. IMP Tensión: 140 kV

Diámetro de la esfera: 100 mm

Max. ajuste de la abertura: 80 mm

Peso: 6 kg

AKF (Conduzca a distancia esfera).

Unidad de control remoto para el ámbito brecha KF y MF100. Drive eje ASA (corto) de primera

etapa y ASB (largo) por segundo y la tercera etapa es necesario. El AKF se sujeta a una barra

espaciadora D.

Con motor de condensador: 230 V

Frecuencia: 50/60 Hz

Peso: 6 kg

V (Biela).

Elemento de conexión conductiva

tubo de aluminio

Peso: 1 kg

K (Conexión de la taza).

Elemento de conexión conductiva, cuatro componentes se pueden conectar dos componentes

horizontal y verticalmente.

De aluminio fundido a presión

Peso: 2,5 kg

F(s) (pedestal para suelo).

Elemento conductor, para montar hasta cuatro barras separadoras horizontales como un

componente de soporte verticalmente.

De aluminio fundido a presión

Peso: 2 kg

D (barra espaciadora).

Espaciador barra, que puede ser utilizado para la conexión mecánica y eléctrica en nivel del suelo

inserta en un pedestal F piso (s).

tubo de aluminio

Peso: 1 kg

NTZ (Parte secundaria para CB (impulso)).

Divisor de tensión baja para las mediciones de impulso, que incorpora la LV condensadores y una

resistencia de 75 Ω a juego. Conectado entre el HF-zócalo de carga el condensador CB y la DMI 551

por medio de un cable coaxial cable (MK BNC).

SEK AC (Parte secundaria de CM (AC)).

Divisor de baja tensión para mediciones de corriente alterna, que incorpora la LV condensadores y

Ω resistencia de adaptación 75. Conectado entre el HF-zócalo de la medición CM condensador y el

DMI 551 por medio de un cable coaxial (MKBNC).

SEK DC (Parte secundaria de RM (DC)).

Divisor de baja tensión para mediciones de corriente continua, que incorpora la LV resistencias y

una resistencia de adaptación 75 Ω. Conectado entre el HF-zócalo de la resistencia de medida RM

y la DMI 551 por medio de un cable coaxial (MK BNC).

MK BNC (Cable coaxial de medición).

Cable coaxial con conectores BNC se puede utilizar para conectar divisores de alta tensión a los

instrumentos de medida (DMI 551).

Impedancia: 75 Ω

Longitud estándar: 10 m

EZK (Esfera Disparador electrónico).

Esfera de disparo, que se utiliza para generar impulsos provocados en configuraciones de voltaje

de impulso junto con la esfera de brecha de KF y disparo dispositivo DMI ZAG. Impulsos picadas se

pueden generar con un EZK adicional junto con la chispa de medición MF 100. Se suministra con

cable de fibra óptica de flotación.

Diámetro: 100 mm

Peso: 0,7 kg

Longitud estándar del cable: 10 m

DKU (Buque de vacío y presión).

Embarcación, que se puede utilizar para determinar tensión de descarga de disposiciones de

electrodos como una función de vacío y sobre la presión.

Max. AC Tensión: 100 kV

Max. DC e IMP tensión: 140 kV

Max. funcionamiento

presión (abs): 0 - 6 bar

Peso: 12 kg

DKU ZUB (Conjunto adicional de electrodos).

Electrodos adicionales para su uso con el DKU.

Electrodos Esfera dia. 50 mm

Electrodos Esfera dia. 20 mm

electrodos de agujas

D(D) (barra espaciadora).

Espaciador barra, que se puede utilizar para conectar un pedestal F piso (s) con:

-el vacío y la presión del recipiente (DKU), longitud: 652 mm

tubo de aluminio

KR (Corona jaula).

Corona jaula, que se puede utilizar para determinar la intensidad de brillo como una función del

diámetro del alambre. La jaula de corona se inserta en el vacío y el recipiente de sobrepresión

(DKU). Las mediciones se pueden realizar en vacío y sobrepresión.

Max. AC Tensión: 100 kV

Max. Voltaje de CC: 140 kV

Peso: 1,5 kg

OP (Taza de pruebas con aceite).

Pruebas de taza de aceite, que se puede utilizar para medir el voltaje de descarga disruptiva aceite

aislante. Montado en la cámara de vacío y presión (DKU). Los electrodos tienen casquetes

esféricos acc. VDE 370, par. 13.

Ajuste Gap: 2,5 mm

MF 100 (Medición de distancia esfera).

Brecha Esfera de medir tensión de descarga y generar picada impulsos junto con la esfera EZK

gatillo. Pero impulsado por motor también con volante de ajuste de la separación manual.

Max. AC Tensión: 100 kV

Max. DC e IMP tensión: 140 kV

Electrodos Esfera: Diámetro. 100 mm

Peso: 15 kg

Con motor de accionamiento 230 V, 50/60 Hz

APLICACIONES DEL EQUIPO DE ALTA TENSIÓN (PRUEBAS).

Las configuraciones de prueba están disponibles que permiten la generación de tensiones

alternas hasta 300 kV, en DC tensiones de hasta 400 kV y en impulso tensiones hasta 400

kV con diferentes potencias de salida.

Permite realizar pruebas de tipo industrial en sistema de rutina y pruebas de tipo eléctrico

en equipos de hasta 30 kV.

Durante el proceso de instalación del equipo de alto voltaje y sobre todo al final, que es

cuando se procede a la puesta en servicio de la instalación, se dará uso para efectuar una

serie de pruebas necesarias para determinar el estado final de los aislamientos, los

circuitos de control, la protección, medición, alarmas y finalmente el funcionamiento en

conjunto de un transformador por ejemplo.

GENERACIÓN Y MEDICIÓN DE ALTO VOLTAJE.

MEDIDAS DE SEGURIDAD EN LABORATORIOS DE ALTA TENSIÓN.

NORMAS DE SEGURIDAD PARA TRABAJAR CON MÁQUINAS Y HERRAMIENTAS.

1.- No trabaje solo.

2.- No operar equipos para las cuales no está calificado hacerlo.

3.- Si tiene cabello largo, use una banda para mantenerlo recogido.

4.- No use cadenas, anillos, corbata o cualquier prenda suelta mientras está trabajando en el

equipo.

5.- Verifique si las piezas están fijadas correctamente en el equipo antes de ponerlo en

funcionamiento.

6.- Mantenga el piso alrededor del equipo libre de grasa, aceite, virutas, piezas y herramientas de

trabajo.

7.- Conservar las distancias de seguridad entre operario y equipos.

NORMAS DE SEGURIDAD PARA TRABAJAR CON ALTA TENSIÓN.

1.- Si está solo NO realice experimentos que requieran utilizar alta tensión.

2.- Asegúrese que su fuente y su circuito de alta tensión estén adecuadamente puestos a tierra

(verifique la tierra usada y que las conexiones sean firmes).

3.- NUNCA toque el cable de alta tensión o cualquier parte que haya sido conectada a una fuente

de alta tensión sin haber antes cortocircuitado a tierra AL MENOS DOS VECES DICHO ELEMENTO

con una barra a tierra.

4.- Ud. debe suponer SIEMPRE que todos los conductores ESTAN CARGADOS. Siempre

cortocircuite con la barra a tierra todos los condensadores antes de tocarlos.

5.- LA DESCARGA DE UN CONDENSADOR DE ALTA TENSIÓN PUEDE SER LETAL AUN SI NO HA

ESTADO CONECTADO A UNA FUENTE DE ALTA TENSIÓN POR VARIOS DÍAS.

6.- Las fuentes de alta tensión de su experimento pueden tener condensadores que permanecen

cargados aun si la fuente ha sido apagada.

7.- Cubra todas las conexiones de alta tensión para evitar contactos accidentales con las mismas.

8.- Coloque carteles de “PELIGRO, ALTA TENSIÓN” en toda conexión que la requiera.

9.- Asegúrese que el piso o mesa de trabajo no estén mojados cuando trabaja en alta tensión.

10.- Use cables y materiales especificados para alta tensión.

11.- Asegúrese de apagar las fuentes cuando no está controlando personalmente su experimento.

12.- La tensión de línea también es potencialmente peligrosa ya que con más de 80v el cuerpo

humano admite una corriente capaz de producir un paro cardiaco.

13.- Por norma de seguridad todos los equipos tienen su correspondiente conexión a tierra.

Controle la calidad de este contacto cuando vaya a usar los equipos.

14.- No operar ningún equipo bajo el efecto de sustancias estupefacientes.

15.- Las personas que participan en un experimento con alto voltaje deben conocer las normas

básicas de primeros auxilios para accidentes eléctricos.

CONCLUSIONES.-

Por sobre todas las cosas está primero la seguridad de los operarios de los equipos de alta

tensión.

Se deben cumplir al pie de la letra las normas de seguridad para poder manejar y construir

circuitos de alta tensión.

El equipo de alta tensión mencionado cumple importantes funciones para realizar pruebas

a distintos tipos de equipos y mediante su aprobación certificar y garantizar el buen

estado y funcionamiento de los mismos.

RECOMENDACIONES.-

Maniobrar con cuidado los componentes del equipo.

Ser cauteloso al momento de realizar las instalaciones.

Realizar minuciosas revisiones a las conexiones antes de poner en marcha al

equipo.

Revisar las puestas a tierra para garantizar la seguridad a todo nivel.

Hacer uso de equipo adecuado para la construcción del circuito.

BIBLIOGRAFÍA.-

http://www.haefely.com/pdf/LL_KIT.pdf http://www.fcen.uba.ar/shys/pdf/normas_f2.pdf http://www.geocities.ws/tecno_sanpablo/apuntes/Tec/tec-m2.pdf http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/10017/1/EQUIPO%20DE%20ALTO%20VOLTAJE.pdf